城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

駱傲胡璇

（1.杭州市地鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司運(yùn)營(yíng)分公司 310000 2.杭州杭港地鐵有限公司 310000）

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

駱傲1胡璇2

（1.杭州市地鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司運(yùn)營(yíng)分公司 310000 2.杭州杭港地鐵有限公司 310000）

城市軌道交通具有快捷、高效、安全和低碳等特點(diǎn)，給城市交通運(yùn)輸帶來(lái)了極大的方便，深受城市居民的喜愛(ài)和歡迎。基于此，本文分析了城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的功能要求，并就城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展研究，希望對(duì)于提升城市軌道交通的運(yùn)轉(zhuǎn)水平、提升突發(fā)事件的抵御能力起到一定的促進(jìn)作用。

城市軌道；監(jiān)控系統(tǒng)；關(guān)鍵技術(shù)

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)是以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)化和信息技術(shù)為基礎(chǔ)的大型計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)，系統(tǒng)集成了多個(gè)地鐵自動(dòng)化專業(yè)子系統(tǒng)，并在統(tǒng)一的集成平臺(tái)支持下對(duì)地鐵各專業(yè)進(jìn)行監(jiān)視、控制和管理，實(shí)現(xiàn)各專業(yè)系統(tǒng)的信息共享及系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng)控制功能。

1 城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)城市軌道交通發(fā)展速度不斷加快，除北京、上海和廣州地區(qū)之外，全國(guó)已有30多座城市建成或在建城市軌道交通，如大連、武漢、杭州、青島、濟(jì)南以及廈門(mén)等。城市軌道交通的建設(shè)，給城市居民出行帶來(lái)了極大的便利，同時(shí)對(duì)于緩解城市擁堵等問(wèn)題也起到了非常積極的促進(jìn)作用。

在城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)方面，北京、天津、上海等地區(qū)同樣取得了較為顯著的發(fā)展成績(jī)，AFC、ATC、BAS以及高速通信網(wǎng)的建設(shè)，使整個(gè)城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)步入全新的高度。但是，由于城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)間相對(duì)較短，各系統(tǒng)之間彼此獨(dú)立、信息共享程度較低，這也使得城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)距離真正成熟仍有很長(zhǎng)的發(fā)展道路要走。

城市軌道交通建設(shè)成本較高、周期較長(zhǎng)，前期建設(shè)中缺乏對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的重視，造成了許多通信設(shè)備與交通設(shè)備難以匹配，兼容度較低，不但增加了運(yùn)營(yíng)成本，也給城市交通的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)帶來(lái)巨大壓力。其次，現(xiàn)有城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)的相互獨(dú)立，導(dǎo)致各系統(tǒng)無(wú)法形成系統(tǒng)性的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，這也給信息的利用帶來(lái)嚴(yán)重影響。

2 城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的功能要求

2.1 對(duì)全線進(jìn)行綜合監(jiān)控

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)中，中央綜合監(jiān)控系統(tǒng)是核心。中央監(jiān)控系統(tǒng)的任務(wù)就是完成全線的監(jiān)控，統(tǒng)一收集、計(jì)算以及分析子系統(tǒng)所上傳的運(yùn)行數(shù)據(jù)，保持城市軌道交通的順利運(yùn)行。城市軌道交通交通監(jiān)控系統(tǒng)必須強(qiáng)調(diào)全線綜合監(jiān)控的目標(biāo)，通過(guò)站外技術(shù)人員和站內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)的遠(yuǎn)程指導(dǎo)與數(shù)據(jù)共享，控制整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的快速上傳和匯總，并由中央綜合系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的分類和計(jì)算，真正掌握整個(gè)城市軌道的運(yùn)行狀態(tài)，避免單一監(jiān)控所帶來(lái)的分析局限等問(wèn)題和缺陷。

2.2 實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)包含了多個(gè)子系統(tǒng)，AFC、ATC、PIS等都是重要的監(jiān)控系統(tǒng)，不同的監(jiān)控系統(tǒng)分別負(fù)責(zé)不同的監(jiān)控任務(wù)。而隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)日漸復(fù)雜，這就要求各子系統(tǒng)之間能夠完成聯(lián)動(dòng)，以充分發(fā)揮系統(tǒng)的監(jiān)控與協(xié)調(diào)功能。

2.3 確保信息的及時(shí)共享

城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)以打造完整的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)為最終目標(biāo)。在城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，必須確保信息的高效共享，從而有針對(duì)性地完成交通調(diào)度，減少交通癱瘓等復(fù)雜問(wèn)題的發(fā)生。畢竟，城市軌道交通有多種交通方式的參與，包括地鐵、輕軌和其他新型交通系統(tǒng)，不同交通方式之間的信息溝通與交互是非常關(guān)鍵的。

3 城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)由三個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，即綜合決策層、車(chē)站決策層、現(xiàn)場(chǎng)控制層。各子系統(tǒng)負(fù)責(zé)不同的功能，綜合決策層負(fù)責(zé)統(tǒng)籌調(diào)度所有子系統(tǒng)，利用數(shù)據(jù)共享平臺(tái)進(jìn)行互動(dòng)；車(chē)站決策層負(fù)責(zé)對(duì)站內(nèi)情況進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)車(chē)站內(nèi)子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度、協(xié)調(diào)；現(xiàn)場(chǎng)控制層負(fù)責(zé)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)情況。

4 城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 信息共享平臺(tái)技術(shù)

信息共享平臺(tái)技術(shù)是負(fù)責(zé)城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的共享度和安全性的關(guān)鍵技術(shù)，其涉及數(shù)據(jù)的提取安全技術(shù)、組織安全技術(shù)以及存儲(chǔ)安全技術(shù)等。信息共享平臺(tái)技術(shù)按照不同的安全分區(qū)，逐級(jí)逐層的進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和評(píng)估，并設(shè)定不同的安全防護(hù)措施以保證數(shù)據(jù)的真實(shí)和存儲(chǔ)的可靠。

4.2 網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)技術(shù)是通過(guò)智能化高效網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)來(lái)保持?jǐn)?shù)據(jù)的高速傳遞和收集，使大量信息和數(shù)據(jù)能夠快速地進(jìn)行匯總，并保證數(shù)據(jù)的及時(shí)提取。網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)技術(shù)強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性，因?yàn)榻y(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和標(biāo)準(zhǔn)能夠保證數(shù)據(jù)的快速傳送，有效減少數(shù)據(jù)的解碼和轉(zhuǎn)化過(guò)程。

4.3 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)即面向綜合監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息實(shí)施挖掘活動(dòng)，對(duì)其中所隱藏的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行充分提取和挖掘，以了解和探尋數(shù)據(jù)信息背后所存在的規(guī)律和秩序，及時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)所表現(xiàn)出來(lái)的預(yù)測(cè)行為，這對(duì)于城市交通軌道的行車(chē)調(diào)度、維護(hù)管理乃至事故的預(yù)防和提前處理等都將起到非常積極的作用。

4.4 中間件技術(shù)

中間件技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)各平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫(kù)之間的協(xié)調(diào)與鏈接，是確保系統(tǒng)統(tǒng)一性與完整性的關(guān)鍵技術(shù)。中間件分布于硬件、程序以及系統(tǒng)平臺(tái)當(dāng)中，通過(guò)中間件技術(shù)的應(yīng)用，能夠真正地實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)、多平臺(tái)的運(yùn)行，并根據(jù)系統(tǒng)的需求完成平臺(tái)信息和服務(wù)的交互工作，而這也是城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)中不可或缺的重要技術(shù)組成。

5 結(jié)語(yǔ)

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)是城市軌道交通運(yùn)行和發(fā)展中不可或缺的重要系統(tǒng)，城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)過(guò)程中，必須強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的完整性和統(tǒng)一性，保證系統(tǒng)的全線監(jiān)控能力、子系統(tǒng)的統(tǒng)一能力，以及數(shù)據(jù)的高效共享能力等，使系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)之間能夠相互的關(guān)聯(lián)和協(xié)調(diào)，真正為城市軌道交通的運(yùn)行提供可靠的數(shù)據(jù)計(jì)算支持，降低城市軌道交通的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

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U239.5

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1004-7344（2016）08-0133-01

2016-3-1